최 용 규_ 한국항공대학교 항공재료공학과 교수

1. 서론
적외선 카메라(또는 열화상 카메라)는 적외선 파장 의 전자기파를 반사/굴절/회절 등의 광학 현상을 활 용하여 이미지 센서(또는 검출기) 상에 이미지를 구 현하는 결상 광학계의 일종으로 간주될 수 있다. 보 편적인 사양의 적외선 카메라를 구성하는 부품은 크게 렌즈, 이미지 센서 및 디지털 신호처리 회로로 대별되며 렌즈와 이미지 센서가 작동하는 파장 대 역을 기준으로 구분될 수도 있다. 본 소고에서는 적 외선 카메라에 대한 최근의 수요 변화 및 이에 상응 하는 관련 시장의 변화 양상을 개략적으로 소개하 고, 상용 원적외선 대역 열화상 카메라의 렌즈로 사 용되는 결정질 또는 비정질 광학 소재를 중심으로 현재의 기술개발 동향과 향후 전망을 기술한다. 대기 중에 존재하는 CO2 및 H2O 등의 분자가 가 지는 진동 천이에 기인하여 적외선 파장 대역에 걸 쳐 특정 파장 범위에서 적외선 광자의 흡수가 나타 나며, 이로 인하여 일반적으로 그림 1과 같은 ‘대기 의 투과창’ 스펙트럼이 형성된다. 따라서 적외선 카메라는 투과도가 상대적으로 높은 파장 대역을 선 별하여 활용하며, 관행적으로 3~5 µm 파장 범위 를 중적외선(MWIR; mid-wavelength infrared) 대 역으로 구분하고 8~12 µm 파장 범위를 원적외선 (LWIR; long-wavelength infrared) 대역으로 구분 한다. 흑체 복사 이론에 의하면 보편적인 항온동물 의 생체가 방출하는 복사 스펙트럼의 피크 파장이 대략 10 µm에 위치하기 때문에, 원적외선 대역을 활 용하는 적외선 카메라가 중적외선 대역을 활용하는 것보다 보다 다양한 민수분야에서의 수요 측면에서 유리한 것으로 판단된다.

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